Д.В. Шлаев
КОМПЬЮТЕРНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Курс лекций
Ставрополь
2014
Введение TC "????????" \l 1 §
Информационные технологии (ИТ) характеризуют уровень развития общества, его динамику, возможность интеграции в мировое сообщество, способность специалистов выдерживать темпы научно-технического прогресса. Именно этим определяется актуальность и необходимость освоения основ компьютерных информационных технологий. Знание компьютерных информационных технологий в настоящее время является объективно необходимым элементом подготовки кадров высшей квалификации.
Курс “Информационные компьютерные технологии” (ИКТ) завершает 4-летний цикл подготовки студентов в области информационных технологий. Он призван систематизировать знания, полученные после изучения предыдущих курсов (“Основы информатики и вычислительной техники” и “Технологии организации, хранения и обработки данных”), и привести их в соответствие с требованиями времени и действующими стандартами.
Цель изучения данной дисциплины ЎЄ подготовка студентов и других категорий обучающихся к использованию современных компьютерных информационных технологий как инструмента для решения научных и практических задач в своей предметной области на высоком профессиональном уровне, а также к участию в разработке и внедрении этих технологий в рамках корпоративных информационных систем на уровне постановки задачи и контроля за ее решением, что так необходимо для современного руководителя.
В результате изучения курса ИКТ студенты должны:
иметь представление о техническом обеспечении современных информационных технологий, особенностях его организации и эксплуатации, перспективах его развития;
ознакомиться с математическим, программным, организационным и другими видами обеспечения компьютерных информационных технологий;
получить представление о развитии компьютерных информационных технологий в своей предметной области;
научиться применять средства современных компьютерных технологий при решении задач в своей предметной области;
уметь сформулировать задание на проектирование автоматизированной системы обработки экономической информации;
овладеть основами разработки компьютерных информационных технологий.
При рассмотрении каждой из представленных ниже тем помимо приведенных литературных источников следует использовать материалы тематической периодической печати.
1. Введение в курс “ Информационные компьютерные технологии” TC "1. ???????? ? ???? \“???????????? ?????????????? ??????????\" \l 1 §
Тема 1.1. Основные понятия информационных технологий TC "???? 1.1. ???????? ??????? ?????????????? ??????????" \l 2 §
Непременным условием повышения эффективности управленческого труда является оптимальная информационная технология, обладающая гибкостью, мобильностью и адаптивностью к внешним воздействиям.
Информационная технология предполагает умение грамотно работать с информацией и вычислительной техникой.
Информационная технология - сочетание процедур, реализующих функции сбора, получения, накопления, хранения, обработки, анализа и передачи информации в организационной структуре с использованием средств вычислительной техники, или, иными словами, совокупность процессов циркуляции и переработки информации и описание этих процессов.
На выбор того или иного способа обработки данных в экономических информационных системах (ЭИС) влияет очень большое количество факторов, связанных как с самим объектом управления, так и управляющей системой. Количество возможных вариантов построения технологического процесса обработки данных оказывается довольно значительным. Поэтому с целью облегчения изучения и проектирования этих процессов целесообразно выделять некоторые классы процессов.
При этом существенное влияние на классификацию оказывают возможные режимы обработки данных в вычислительных системах (ВС). Целесообразно выделять режимы работы и режимы эксплуатации вычислительных систем.
Режимы эксплуатации во многом связаны с повышением эффективности работы пользователей. Режимы работы в основном определяют эффективность работы ВС.
Эффективность работы ВС часто характеризуется ее производительностью. Большое влияние на производительность оказывает возможность совмещения в системе работы устройств ввода-вывода и центрального процессора. Такую возможность обеспечивает использование в системе многопрограммного режима работы. Наличие нескольких процессоров также влияет на повышение производительности. Такой режим работы системы именуется многопроцессорным.
Полезно рассмотреть и некоторые режимы эксплуатации вычислительной системы. К ним относится режим пакетной обработки (off-line), (объединение нескольких ПП в группу, называемую пакетом). Для данного режима характерно минимальное вмешательство оператора, высокая эффективность работы ВС, но большие затраты времени на ожидание результата. Ускорение выдачи результата возможно с использованием режима работы системы, называемого параллельной обработкой или квантованием времени для пакетной обработки. Т.е. каждой прикладной программе из группы выделяется квант времени, по истечении которого управление передается следующей программе. Это позволяет получить результаты по коротким программам до окончания обработки всего пакета.
Еще больше увеличивает скорость ответа системы пользователю возможность непосредственного доступа, осуществляемого в оперативном режиме обработки (on-line). При многопрограммном режиме работы ЭВМ с использованием квантования времени и режима непосредственного доступа получается режим, именуемый разделением времени (time-sharing).
Задачи, решаемые в автоматизированных системах управления (АСУ) можно подразделить на задачи, которые требуют немедленного ответа, и задачи, допускающие определенную задержку ответа. Для задач с немедленным ответом предназначен режим реального времени. Он характеризуется дистанционной обработкой информации, или телеобработкой. Телеобработка применима и для других режимов (например, для пакетного режима), позволяет передавать пакеты на обработку ЭВМ и получать результаты пользователям, находящимся на значительном расстоянии от нее. Для передачи данных часто используются каналы связи.
Выбор того или иного режима эксплуатации вычислительной системы определяется параметрами решаемых задач. Когда пользователь имеет доступ к какому-либо терминалу и в обработке участвует небольшой объем данных (что характерно для информационного поиска и обработки сообщений) целесообразно использовать непосредственный доступ с немедленной обработкой.
Для больших объемов информации и некритичности времени обработки характерен пакетный режим. Он сочетается с телеобработкой, что обеспечивает более быструю доставку результатов пользователю.
Подготовленные и введенные в ВС данные в процессе хранения располагаются, как правило, на внешних накопителях информации.
Идеология, положенная в основу организации системы хранения, во многом определяет технологию внутримашинной обработки данных. Т.е. рост избыточности информационных массивов, возрастание суммарного объема архивов данных на МН и соответственно рост машинного времени и численности работников приводят к необходимости организации хранения данных в виде банка данных, что облегчает внесение изменений в массивы.
Значительная часть информации подлежит переработке, хранению, передаче, сбору, доведению до пользователей, остальная часть информации поступает извне или вырабатывается внутри производства. Т.е. можно говорить о процессах циркуляции и переработке информации (информационных процессах).
Составляющие информационных технологий TC "???????????? ?????????????? ??????????" \l 3 §
Информационная технология базируется и зависит от технического, программного, информационного, методического и организационного обеспечения.
Техническое обеспечение - это персональный компьютер, оргтехника, линии связи, оборудование сетей. Вид информационной технологии, зависящий от технической оснащенности (ручной, автоматизированный, удаленный) влияет на сбор, обработку и передачу информации. Развитие вычислительной техники не стоит на месте. Становясь более мощными, персональные компьютеры одновременно становятся менее дорогими и, следовательно, доступными для широкого круга пользователей. Компьютеры оснащаются встроенными коммуникационными возможностями. скоростными модемами, большими объемами памяти, сканерами, устройствами распознавания голоса и рукописного текста.
Программное обеспечение, находящееся в прямой зависимости от технического и информационного обеспечения, реализует функции накопления, обработки, анализа, хранения, интерфейса с компьютером.
Информационное обеспечение - совокупность данных, представленных в определенной форме для компьютерной обработки.
Организационное и методическое обеспечение представляют собой комплекс мероприятий, направленных на функционирование компьютера и программного обеспечения для получения искомого результата.
Основными свойствами информационной технологии являются:
целесообразность,
наличие компонентов и структуры,
взаимодействие с внешней средой,
целостность,
развитие во времени.
Целесообразность - главная цель реализации информационной технологии состоит в повышении эффективности производства на базе использования современных ЭВМ, распределенной переработке информации, распределенных баз данных, различных информационных вычислительных сетей (ИВС) путем обеспечения циркуляции и переработки информации.
Компоненты и структура:
функциональные компоненты - это конкретное содержание процессов циркуляции и переработки информации;
структура информационной технологии:
Структура информационной технологии - это внутренняя организация, представляющая собой взаимосвязи образующих ее компонентов, объединенных в две большие группы: опорную технологию и базу знаний.
Модели предметной области - совокупность описаний, обеспечивающие взаимопонимание между пользователями: специалистами предприятия и разработчиками.
Опорная технология - совокупность аппаратных средств автоматизации, системного и инструментального программного обеспечения, на основе которых реализуются подсистемы хранения и переработки информации.
База знаний представляет собой совокупность знаний, хранящихся в памяти ЭВМ. Базы знаний можно разделить на интенсиональную (т.е. знания о чем-то "вообще") и экстенсиональную, (т.е. знания о чем-то "конкретно"). В интенсиональной базе хранятся оболочки, а в экстенсиональной хранятся оболочки с запоминанием, которые носят название баз данных. Иными словами, база знаний представляет отображение предметной области. Она включает в себя базу данных (директивная информация - плановые задания, научно-техническая информация, учетно-производственная информация, вспомогательная информация, отражающие режимы работы подразделений предприятия).
Системные и инструментальные средства:
Аппаратные средства;
Системное ПО (ОС, СУБД);
Инструментальное ПО (алгоритмические языки, системы программирования, языки спецификаций, технология программирования);
Комплектация узлов хранения и переработки информации.
Результатом технологических описаний является совокупность реализуемых в системе информационно-технологических процессов.
Взаимодействие с внешней средой - взаимодействие информационной технологии с объектами управления, взаимодействующими предприятиями и системами, наукой, промышленностью программных и технических средств автоматизации.
Целостность - информационная технология является целостной системой, способной решать задачи, не свойственные ни одному из ее компонентов.
Реализация во времени - обеспечение динамичности развития информационной технологии, ее модификация, изменение структуры, включение новых компонентов.
Классификация информационных технологий. TC "????????????? ?????????????? ??????????." \l 3 §
Для того, чтобы правильно понять, оценить, грамотно разработать и использовать информационные технологии в различных сферах жизни общества необходима их предварительная классификация.
Классификация информационных технологий зависит от критерия классификации. В качестве критерия может выступать показатель или совокупность признаков, влияющих на выбор той или иной информационной технологии. Примером такого критерия может служить пользовательский интерфейс (совокупность приемов взаимодействия с компьютером), реализующийся операционной системой.
В свою очередь, операционные системы осуществляют командный, WIMP, SILK интерфейс.
Командный - предполагает выдачу на экран приглашения для ввода команды.
WIMP - (Window-окно, Image-изображение, Menu-меню, Pointer-указатель).
SILK - (Speech-речь, Image-изображение, Language-язык, Knowledge-знание). В данном интерфейсе при воспроизведении речевой команды происходит переход от одних поисковых изображений к другим, согласно семантическим связям.
Операционные системы подразделяются на однопрограммные, многопрограммные и многопользовательские.
Однопрограммные - SKP, MS DOS и др. Они поддерживают пакетный и диалоговый режимы обработки информации.
Многопрограммные - UNIX, DOS 7.0, OS/2, WINDOWS; позволяют совмещать диалоговую и пакетную технологии обработки информации.
Многопользовательские - (сетевые операционные системы) - INTERNET, NOVELL, ORACLE, NETWARE и др. осуществляют удаленную обработку в сетях, а также диалоговую и пакетную технологии на рабочем месте.
Перечисленные формы информационных технологий широко используются в настоящее время в экономических информационных системах (ЭИС).
Информационная технология может классифицироваться по типу информации:
Нельзя ограничиться представленной выше схемой. Информационная технология включает в себя системы автоматизации проектирования (САПР), где в качестве объекта может быть отдельная задача или элемент экономической информационной системы (ЭИС), например, CASE - технология, утилита Designer пакета Clarion.
Неотъемлемой частью информационной технологии является электронная почта, представляющая собой набор программ, позволяющий хранить и пересылать сообщения между пользователями.
В настоящее время разработаны технологии гипертекста и мультимедиа для работы со звуком, видео, неподвижными картинками.
Классифицируя информационную технологию по типу носителя информации, можно говорить о бумажной (входные и выходные документы) и безбумажной (сетевая технология, современная оргтехника, электронные деньги, документы) технологиях.
Информационные технологии классифицируются по степени типизации операций: пооперационные и попредметные технологии. Пооперационная, когда за каждой операцией закрепляется рабочее место с техническим средством. Это присуще пакетной технологии обработки информации, выполняемой на больших ЭВМ. Попредметная технология подразумевает выполнение всех операций на одном рабочем, например, при работе на персональном компьютере месте, в частности, АРМ.
Литература к теме 1.1.
Internet ЁC ресурс http://www.alfcomp.ru
Гринберг А.С., Хильтов А.Н. и др. Информационные технологии для менеджера,- Мн.: Академия управления при Президенте Республики Беларусь, 1998.
Брябрин В.М. Программное обеспечение персональных ЭВМ. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.
Информатика: Учеб. / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. М.: Финансы и статистика, 1997.
Информационные системы в экономике / Под ред. В.В. Дика. М.: Финансы и статистика, 1997.
Компьютерные технологии обработки информации: Учеб. пособие / Под. ред. С.В. Назарова. М.: Финансы и статистика, 1995.
Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователей. 7-е изд. доп. М.: Финансы и статистика, 1997.
|
